地球上生命的起源需要供应磷的合成。封闭的湖泊可能在地球早期积累了该元素的高浓度。但是，目前尚不清楚在这种情况下是否可持续的益生元磷摄取。来自苏黎世Eth，剑桥大学和中国科学技术的科学家的新研究表明，大型封闭式湖泊可以将高浓度的磷在稳定状态结合在一起，生物生产率极高。
单湖的鸟瞰图。图片来源：4.0的Dick Lyon / CC。
磷是所有已知形式的生物化学形式的关键要素，在代谢，细胞结构和信息编码聚合物中发挥至关重要的作用，例如DNA。
但是，在水溶液中足够可用的磷的环境条件尚不确定，以促进生命的化学起源。
该研究的首席作者克雷格·沃尔顿（Craig Walton）博士说：“没有天然径流的大型苏打湖可以在足够长的时间内保持磷浓度，即使在某个时候生活开始存在，并且不断消耗磷。”
“这样的湖泊仅通过蒸发才能流失水。这意味着磷被留在水中，而不是被河流和溪流冲走。”
“因此，这些苏打湖中的磷浓度很高。”
并非每个苏打湖都合适；研究人员排除了小的。
沃尔顿博士说：“一旦生命发展，它们的磷供应就会比补充的速度更快。这将使化学反应和发展中的生命都夹在芽中。”
“在大型苏打湖中，另一方面，磷浓度足够高，可以长期维持基本的化学反应和寿命。”
“这些高浓度是通过大量流入的河水来实现的，河流含有磷，而水只会通过蒸发离开湖泊。”
“由于磷不容易蒸发，因此它留在后面并积聚在湖中。”
在他们的研究中，沃尔顿博士及其同事专注于加利福尼亚州的单湖，尽管生物生产率极高，但磷浓度很高。
他们说：“这是至关重要的，因为在小湖中，磷在形成新数量之前被用完了。”
他们认为，大型苏打湖在地球早期历史上具有恒定的磷供应量不断，这是生命起源的理想环境。
他们认为，正如查尔斯·达尔文（Charles Darwin）怀疑的那样，生活比在小水池中更有可能起源于如此大的水体。
因此，生命的起源可以与大型苏打湖的特殊环境紧密相关，由于其地质环境和磷的平衡，该环境为益生元化学提供了理想的条件。
沃尔顿博士说：“这种新理论有助于解决地球生命起源的另一个难题。”
一个纸描述这些发现已发表在期刊上科学进步。
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克雷格·R·沃尔顿等。 2025年。在生命的起源期间，大型封闭式湖泊可持续提供磷酸盐。科学进步11（8）;二：10.1126/sciadv.adq0027
